ISBN: 379080021X
TITLE: Gentechnik in der Landwirtschaft
AUTHOR: Menrad et al.
TOC:

Tabellenverzeichnis i
Abbildungsverzeichnis V
1. Einleitung und Problemstellung 1
2. Zielsetzung der Studie 3
3. Konzeption und Vorgehensweise 5
3.1 Konzeption der Studie 5
3.2 Vorgehensweise 6
4. Tierzucht und landwirtschaftliche Nutztierhaltung 11
4.1 bersicht ber Anwendung der Gentechnik 11
4.2 Gendiagnostik und Genanalytik (Genomics) 12
4.2.1 Zielsetzung gendiagnostischer und genanalytischer Verfahren in der Tierzucht 12
4.2.2 Methodischer Ansatz der Gendiagnostik 13
4.2.3 Weitere Anwendungsbeispiele der Gendiagnostik und Genanalytik 15
4.2.4 Vorteile und Folgen gendiagnostischer und genanalytischer Verfahren in der Tierzucht und Tierproduktion 18
4.3 Transgene Tiere 19
4.3.1 Zielsetzung der Herstellung transgener Tiere 19
4.3.2 Methoden und Erfolgsraten des Gentransfers 20
4.3.3 Anwendungsbereiche fr den Einsatz transgener Tiere in der Landwirtschaft 25
4.3.3.1 Wachstum 25
4.3.3.2 Krankheitsresistente Tiere 27
4.3.3.3 Milchqualitt 28
4.3.3.4 Wollproduktion 30
4.3.4 Folgen der gentechnischen Vernderung von Tieren 31
4.3.5 Gentechnisch vernderte Insekten 32
4.3.6 Gentechnisch vernderte Fische 32
4.4 Gene Pharming 33
4.4.1 Definition und Zielsetzung des Gene Pharming 33
4.4.2 Anwendungsbereiche fr das Gene Pharming 34
4.4.3 Vor- und Nachteile des Gene Pharming im Vergleich mit Alternativen 38
4.4.4 Problembereiche des Gene Pharming 43
4.4.4.1 Herstellung einer Herde von transgenen Tieren fr die Produktion 43
4.4.4.2 Pharmawirkstoffe aus der Milch transgener Tiere - Anforderungen an Produkt und Prozess 45
4.4.4.3 konomische Notwendigkeit zur Verkrzung des FuE-Prozesses und Zulassungsprozesses 46
4.5 Exkurs: Klonierung von Tieren 51
4.5.1 Definition Klonierung 51
4.5.2 Prinzip der Klonierung 52
4.6 Tierernhrung und Tiergesundheit 55
4.7 Sonstige Anwendungen 58
4.8 Stand und Perspektiven 58
5. Pflanzenzucht 61
5.1 bersicht ber Anwendung der Gentechnik 61
5.2 Methoden und Techniken 63
5.2.1 Genomsequenzierung 63
5.2.2 Markergesttzte Zchtung 66
5.2.3 Gentransfer 68
5.2.4 Promotoren, Markergene 71
5.3 Gentechnik bei landwirtschaftlichen Nutzpflanzen 75
5.3.1 Bearbeitete Pflanzenarten 76
5.3.2 Ziele der gentechnischen Vernderung 76
5.3.3 Eigenschaften 78
5.3.3.1 Input-Traits 78
5.3.3.2 Output-Traits 88
5.4 Gentechnik bei Dauerkulturen und Zierpflanzen 92
5.4.1 Obstarten 92
5.4.2 Reben 94
5.5 Zierpflanzen 96
5.6 Gentechnik bei Nicht-Nahrungsmittelpflanzen 98
5.6.1 Nachwachsende Rohstoffe 98
5.6.2 Phytoremediation 100
5.6.3 Pharmazeutika/Wirkstoffproduktion 101
5.7 Freisetzungsversuche mit transgenen Pflanzen 106
5.8 Stand und Perspektiven 114
6. Forstwirtschaft 119
6.1 bersicht ber Anwendungen der Gentechnik 119
6.2 Methoden und Techniken 121
6.2.1 Gentransfer ber Agrobacterium tumefaciens 121
6.2.2 Gentransfer ber ballistische Verfahren 124
6.2.3 Protoplastentransformation 124
6.2.4 In-vitro-Regenerationssysteme 125
6.3 Gentechnik bei Forstpflanzen 125
6.3.1 Pflanzenarten 125
6.3.2 Ziele der gentechnischen Vernderung 126
6.3.3 Eigenschaften 127
6.3.4 Offene Fragen 130
6.4 Stand und Perspektiven 131
7. Landwirtschaft (insbesondere Pflanzenbau) 133
7.1 Aktueller Stand der kommerziellen Nutzung transgener landwirtschaftlicher Nutzpflanzen 133
7.1.1 L nder 133
7.1.2 Pflanzenarten 137
7.1.3 Eigenschaften 142
7.2 Erfahrungen mit dem Anbau transgener Nutzpflanzen 143
7.2.1 Inputfaktoren 145
7.2.2 Outputfaktoren 147
7.2.3 Erfahrungen mit einzelnen Kulturarten 149
7.2.4 Fazit 155
7.3 konomische Aspekte 155
7.3.1 Markt fr Saatgut 155
7.3.2 Struktur und Aktivitten von Agrarbiotechnologieunternehmen in Deutschland 158
7.3.3 Handel mit transgenen Pflanzen und Verarbeitungsprodukten 162
7.3.3.1 Handel mit Soja und Sojaprodukten 162
7.3.3.2 Handel mit Mais und Maisprodukten 163
7.3.4 Strukturwirkungen in der Landwirtschaft 165
7.4 Stand und Perspektiven 166
8. Lebensmittelproduktion 169
8.1 bersicht ber die Anwendung der Gentechnik 169
8.2 Gendiagnostik und Genanalytik 169
8.2.1 Methoden 170
8.2.1.1 Molekulare Hybridisierung 170
8.2.1.2 Polymerase-Kettenreaktion (PCR) 171
8.2.2 Qualittssicherung 173
8.2.2.1 Mikrobielle Kontamination 173
8.2.2.2 Art-/Herkunftsnachweis 175
8.2.3 Nachweis von gentechnisch vernderten Organismen 176
8.3 Herstellung von Hilfs- und Zusatzstoffen 176
8.3.1 Enzyme 177
8.3.2 Zusatzstoffe 184
8.4 Gentechnisch vernderte Starterkulturen 186
8.5 Lebensmittel aus gentechnisch vernderten Organismen 189
8.6 Stand und Perspektiven 190
9. Sicherheitsforschung und Risikobewertung 193
9.1 Potenzielle Risiken durch die Gentechnik 193
9.1.1 Risiken durch transgene Tiere 193
9.1.2 Risiken durch transgene Pflanzen 195
9.1.2.1 Genbertragung zwischen verschiedenen Pflanzenarten und -sorten 196
9.1.2.2 Horizontaler Gentransfer 199
9.1.2.3 Auswilderung transgener Pflanzen und ihrer Hybride 200
9.1.2.4 Auswirkungen auf Tiere im kosystem 202
9.1.2.5 Resistenzentwicklungen gegen transgene Pflanzen 204
9.1.2.6 Entstehen neuer Viren 205
9.1.2.7 Nutzungsintensitt beim Anbau transgener Pflanzen 206
9.1.3 Risiken durch den Verzehr gentechnisch vernderter Lebensmittel 208
9.1.3.1 Toxizitt 208
9.1.3.2 Allergien 210
9.1.3.3 Antibiotikaresistenzen 213
9.1.4 Monitoring nach Inverkehrbringen 216
9.2 Unabsichtliche Kontamination durch gentechnisch verndertes Material 217
9.3 Rckverfolgbarkeit gentechnisch vernderter Organismen 224
9.4 Nachweismethoden fir gentechnisch vernderte Organismen 225
9.4.1 Ansatzpunkte fir ein Nachweisverfahren 225
9.4.2 Phnotypischer Nachweis 226
9.4.3 Nachweis der neu eingefhrten Proteine 227
9.4.4 Nachweis der neu eingefhrten DNA (PCR) 228
9.4.5 Fazit 231
9.5 Stand und Perspektiven 232
10. Rechtliche Regelungen 237
10.1 Internationale Regelungen 237
10.1.1 Das bereinkommen ber die biologische Vielfalt 237
10.1.2 Cartagena Protocol on Biosafety 238
10.1.3 Internationale Regelungen zum Schutz geistigen Eigentums 239
10.2 Rechtliche Regelungen in der EU 240
10.2.1 Systemrichtlinie (98/8 l/EG) 240
10.2.2 Freisetzungsrichtlinie (90/220/EWG) 241
10.2.3 Novellierung der Freisetzungsrichtlinie (2001/l 8/EG) 243
10.2.4 Novel Food-Verordnung (258/97/EG) 245
10.2.5 Vorschlge der EU-Kommission fr eine Verordnung ber genetisch vernderte Lebens- und Futtermittel sowie zur Rckverfolgbarkeit und Kennzeichnung von GVO und Produkten aus GVO 248
10.2.6 Biopatenrichtlinie (98/44/EG) 252
10.2.7 Weitere Regelungen der EU 253
10.3 Nationale Regelungen 254
10.3.1 Lebensmittel- und Bedarfsgegenstndegesetz (LMBG) 254
10.3.2 Gentechnikgesetz (GenTG) 255
10.3.3 Neuartige Lebensmittel- und Lebensmittelzutaten-Verordnung (NLV) 257
10.3.4 Saatgutverkehrsgesetz 259
10.4 Stand und Perspektiven 259
11. Zusammenfassung 263
12. Literatur 275
END
